FIRST FIG
Pellicule d'oxyde. Métal sous-jacent.
Action du brome et de l'oxygène sur l'aluminium (X6).
Il est possible également que le brome monoatomique se forme en quantité notable dans la décomposition du bromure d'aluminium par loxygène au cours des réactions intermédiaires. Il n’est pas contraire aux idées courantes d'admettre que la surface de l’aluminium puisse absorber oxygène et brome; sur cette surface, les impacts d’oxygène en des points favorables détermineraient le départ de brome di ou monoatomique, les impacts de brome, le départ d'aluminium à lPétat de bromure volatil, dégageant le métal sous-jacent. On est conduit à distinguer deux sortes de pellicules d’alumine : celle qui est liée direciement au métal, et celle qui est reformée par le bromure, souvent très près de l’autre, mais qui ne peut plus influer sur les propriétés électro-capillaires de la surface. Cette dernière pellicule n’agira sur la forme extérieure du métal que par contrainte mécanique.
Re
Pour plus de simplicité, nous décrirons en même temps le mode de ramification des gouttes tel que nous l’avons observé, et l'interprétation que nous en proposons. Soit une goutte isolée A (fig. 39) soumise à l’action de l'oxygène et du brome. On peut considérer comme goutte isolée une portion de surface métallique, non soumise à l’action de la tension superficielle des portions voisines. Si la pellicule est moins forte en un point, on voit la surface en devenir brillante à cet endroit, vraisemblablement par départ d'oxygène. La tension superficielle baisse, et la goutte se déforme (B). En même temps, la pellicule entourant le reste de la goutte s’épaissit, et gêne les échanges gazeux; la différence de tension s’accentue par conséquent, et tout le premier globule passe dans la saillie externe (C et D) tout en ayant légèrement diminué de volume. Au lieu d’une transformation aussi simple, le globule peut se diviser par deux orifices cu plus, avant même souvent d’être entièrement sorti de sa première enveloppe; il peut ainsi former des chapelets, des arborisations (E). La figure 40 en donne un exemple remarquable; on y voit également que le phénomène peut provoquer le cheminement d’un globule dans un tube à parois ondulées, dont chaque segment correspond au commencement de la formation d’un nouveau globule.
FiG:-39!
Action du brome et de l'oxygène sur l'aluminium.
Schému du mécanisme.
Si on accélère le courant gazeux, on accélère la progression de ces réactions superficielles et l’inflammation peut survenir avec incandescence. En diluant dans l'azote (en passant intermédiairement par la composition de l’air) les phénomènes fondamentaux sont encore les mêmes tant qu’il reste au moins un pour cent d'oxygène; au-dessous la bromuration prédomine fortement. Si l’on diminue la teneur en brome, en diluant par exemple le courant bromé dans un courant gazeux de même
composition sauf le brome, on observe seulement une oxvdation uniforme et progressive. sans particularité superficielle, L’oxvsène chargé d’i ô ès f ité £ gène chargé d’iode, même en très forte quantité, n’a pas d’action
Aspect particulier du produit final de la réaction du brome et de l’oxygène sur l'aluminium (40).
sur lPaluminium au-dessous de 800"; ce qui s'explique très bien par la très facile décomposition de Piodure d'aluminium par l'oxygène. Celle-ci à été décrite par Berthelot (4 et 5).
MAGNESIUM
Nous avons traité tout d’abord Ia magnésie par le brome dilué à 5 % environ dans l’oxygène. De tous les mélanges dont nous avons étudié l’action sur ce métal, celui-ci était le moins riche en brome et le plus riche en oxygène. On voyait se former un anneau sublimé très net dès je rouge sombre; cet anneau était simplement déplacé par chauffage au rouge plus clair. On voit donc que dans les conditions de nos expériences, le brome attaque la magnésie, et le bromure formé est stable. On peut supposer de prime abord qu'il pourra former sur le magnésium liquide une légère couche de bromure, qui le protégera d’une action ultérieure de loxygène.
En effet, l’oxygène contenant 5 % de brome ne réagit pas sur le magnésium au-dessous de 750°. En déchirant la pellicule superficielle avec un fil de fer, le métal ternit simplement; si l’on continue cette agitation, il s’enflamme. On peut voir, dans l'oxygène contenant 22 % de brome, se former une couche liquide brillante, sur le métal; il se forme également un anneau de bromure volatilisé. Vraisemblablement, le magnésium diffuse dans le bromure liquide, et permet le maintien de la couche
malgré l’évaporation. Cette passivité ne dure que jusqu’à 700° environ, si l’on n'’agite pas.
En opérant dans l'air, contenant 5 % de brome, on voit parfois apparaître au moment de la fusion quelques champignons qui n'amorcent aucune réaction, et quelques gouttelettes brillantes: en chauffant vers 750°, le tube se dévitrifie avant qu'une réaction violente puisse être observée; après un séjour de vingt minutes à 800°, il reste encore un peu de métal dans de l'oxyde, et du nitrure. Vers le point de fusion, dans l'air contenant 22 © de brome, comme dans l'azote brut à même teneur, on observe une bromuration faible avec oxydation lente et uniforme; dans l’air contenant 22 % de brome, le métal peut s’enflammer à partir de 750°; si l’on retire le four la réaction s’arrête et le résidu ne montre aucune protubérance. En résumé, la présence de 5 % ou plus de brome dans l’oxygène plus ou moins additionné d'azote empêche le magnésium d’y réagir par protubérances. S'il peut se former et se maintenir une couche de bromure continue et d’épaisseur suffisante, le métal reste passif apparemment jusque vers 750°, si la teneur en brome n'est pas trop forte. L’air semble plus actif que l’oxygène; on doit tenir compte du point de fusion du bromure de magnésium (695°), situé bien au-dessus de celui du magnésium; lélévation de température plus forte produite par l'oxygène à durée d’oxydation égale le fera fondre plus facilement.